瓦斯灾害攻关逼近“深处”

11月24日，贵州六盘水市盘南煤炭开发有限责任公司响水煤矿发生煤与瓦斯突出事故，初步统计已造成22人死亡。而这并非个案。

近年来，各种煤矿瓦斯爆炸事故频频发生，带来的损失让人痛心不已。如何在煤矿开采中防治瓦斯灾害，一直是各部门关注的焦点。

近日，在京举行的以“深部煤矿瓦斯灾害与煤层气开发重大基础问题”为主题的香山科学会议上，来自基础地质、煤炭开采、油气资源、生产安全等领域的研究人员，站在科学的角度再次呼吁：推进深部煤层气高效开发，进一步将瓦斯“双刃剑”变害为宝。

瓦斯灾害形势严峻

我国是世界上瓦斯灾害最严重的国家。有研究表明，自建国以来，全国煤矿发生一次死亡百人以上的特大恶性事故22起，其中瓦斯事故20起，造成3057人死亡。

近几年，我国瓦斯防治工作取得了卓有成效的进展，事故和死亡人数逐年下降。《2011年国民经济和社会发展统计公报》显示，2011年，我国煤矿百万吨死亡率（即每生产100万吨煤炭死亡的人数比例）为0.564，比前一年下降24.7%。

即便如此，各种煤矿事故依旧多发，并造成了严重的损失，尤其是瓦斯突出危害最大。发生瓦斯突出时，粉末和碎块状的煤从岩层中急剧喷射，并伴随有大量瓦斯气体。

中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院教授聂百胜曾多次亲临瓦斯突出事故处理现场。2007年，贵州某煤矿发生瓦斯突出后，聂百胜作为事故调查小组成员赶到现场。

“突出点附近巷道基本被全部填满，稍远的巷道中也覆盖了大量的煤，有些粉煤甚至被突出风流带到了400米以外。”他告诉《中国科学报》记者，“还有些工作人员来不及逃生，被就地埋进煤岩。”

此次香山科学会议上，与会专家也指出，随着煤炭开采深部的增加，我国防治瓦斯灾害也面临严峻形势。

将煤层气高效而经济地“拿”出来

瓦斯又称煤层气，也是一种天然气资源。从煤层气赋存状况上看，原国有重点煤矿中，超过50%为高瓦斯突出矿井。

此次会议上，专家们表示，主动将煤层气高效而经济地“拿”出来，既能防治煤矿瓦斯灾害又能开采利用煤层气资源，可获得“双赢”。煤矿瓦斯治理国家工程研究中心主任、中国工程院院士袁亮还提出了“煤气共采”战略。

其实，1996年颁布的《煤炭法》便首次从国家法规层面鼓励煤矿企业综合开发利用煤层气、煤矸石等。不过，当时煤层气还被定位为“采煤副产品”。

“煤层气与煤在同一地质体中共存，部分煤矿也伴随煤层气开采，这便是‘煤气共采’。”袁亮认为，这是我国某些地质条件复杂的矿区煤层气开采发展的必然趋势。

会议执行主席、中国科学院大学副校长侯泉林所在团队则发现，煤矿瓦斯突出几乎都发生在一种被称为“剪切带”的地质环境中。

他认为，如果能从地层特点入手，就有可能为煤层气开采开辟一条新的思路。“将瓦斯突出机理问题研究清楚，可能为煤层气安全开采、瓦斯突出防治同时提供有效依据。”

推进深部煤层气开发

我国深部煤层气资源量远远大于浅部，1000米以下的煤层气资源量占煤层气总资源量的61%。

会议执行主席、中联煤层气有限责任公司副总经理吴建光向《中国科学报》记者表示：“深部煤层气资源合理开发，对促进我国煤层气产业发展、保证煤矿安全生产具有重要意义。”

然而，与浅部煤层不同，深部煤层具有高地层压力、高地温和低渗透性等特点，加之我国煤层气储层地质条件复杂，因此地面开采存在较大难度。

会议执行主席、中国科学院大学地球科学学院教授琚宜文认为，除了埋藏很深只能进行地面开采的煤层气以外，应进行煤层气地面开采和煤矿井下开采的联合开发。“这是我国煤层气产业化发展的模式和必由之路。”

琚宜文还提出，沁水盆地南部和鄂尔多斯盆地东缘实现煤层气规模化开发之后，如何寻找新的煤层气开发有利区并取得突破是我国煤层气产业化的迫切需要。同时，如何在这一地区进一步精细探测富集高渗区，提高产能与开采效率，也是煤层气开发中亟待解决的难题。

对此，与会专家认为，应通过分阶段的国家技术攻关和政策支持，破解我国煤层气产业发展技术与政策“瓶颈”，从而改善我国天然气生产结构，保障煤炭这一国家主体能源的安全生产，并促进能源格局调整。